CN102066718A - 无油润滑涡轮增压器组件 - Google Patents

无油润滑涡轮增压器组件 Download PDF

Info

Publication number
CN102066718A
CN102066718A CN2008801299511A CN200880129951A CN102066718A CN 102066718 A CN102066718 A CN 102066718A CN 2008801299511 A CN2008801299511 A CN 2008801299511A CN 200880129951 A CN200880129951 A CN 200880129951A CN 102066718 A CN102066718 A CN 102066718A
Authority
CN
China
Prior art keywords
turbocharger assembly
running shaft
housing
thrust pad
necked part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2008801299511A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102066718B (zh
Inventor
李勇福
金昌镐
朴东镇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Original Assignee
Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST filed Critical Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Publication of CN102066718A publication Critical patent/CN102066718A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102066718B publication Critical patent/CN102066718B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18—Lubricating arrangements
    • F01D25/22—Lubricating arrangements using working-fluid or other gaseous fluid as lubricant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
    • F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/10—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
    • F02C6/12—Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/024—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. radial foil bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/042—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. axial foil bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/14—Lubrication of pumps; Safety measures therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/50—Bearings
    • F05D2240/52—Axial thrust bearings

Abstract

本发明涉及一种使用在高速状态下实用的空气箔片的无油润滑涡轮增压器组件。该组件可被容易地冷却。耐热涂覆也可被容易地应用于涡轮增压器的旋转轴。在一个实施例中，无油润滑涡轮增压器组件的轴颈部分和旋转轴之间的距离不变，使得旋转体的质量可被最小化，并且旋转体组件可具有小的惯性扭矩。在本发明的一些实施例中，涡轮增压器可通过冷却剂被冷却，这提高了冷却效率。在一些实施例中，旋转体组件的每个部件可通过耐热工艺而被单独处理，从而可提高生产率。

Description

无油润滑涡轮增压器组件
技术领域
本发明涉及一种涡轮增压器组件，更具体地讲，涉及一种使用空气箔片轴承(airfoil bearing)的无油润滑涡轮增压器组件(oil-free turbochargerassembly)。在高速状态下，空气箔片轴承可被容易地冷却，同时可容易地将耐热涂层施加到涡轮增压器组件的旋转轴上。
背景技术
通常，涡轮增压器被构造成增加引擎或者车辆的燃气涡轮的效率。设计具有优良可靠性和高效率的涡轮增压器的最重要的因素之一在于在考虑驱动状态的同时选择合适的轴承。轴承是显著影响涡轮增压器的效率和动态稳定性的重要机械构件。因此，与涡轮增压器系统相关的一些问题直接或者间接与所使用的轴承的类型有关。
以下，将参照图1描述现有技术的涡轮增压器。
图1是示出现有技术的涡轮增压器的截面图。传统的涡轮增压器的旋转体由滚珠轴承支撑。然而，如果滚珠轴承支撑处于高速高温状态的涡轮增压器的旋转轴，则这会导致严重的摩擦损失，使得结构发生热变形或者破裂。因此，在图1中示出的现有技术的涡轮增压器提出使用空气箔片轴承。旋转轴(20)设置在壳体(10)中，同时，涡轮(1)和叶轮(2)分别附着到旋转轴(20)的两端。密封构件(30)位于所述轴与叶轮(2)之间，用于防止沿着轴向从轴的泄漏。空气箔片径向轴承(airfoil journal bearing)(40)位于旋转轴(20)和壳体(10)之间，以产生使旋转轴(20)浮动的动压。止推垫(thrust pad)(50)位于旋转轴(20)的中部，以沿着轴向支撑旋转轴(20)。空气箔片止推轴承(airfoil thrust bearing)(80)安装到壳体(10)上，位于止推垫(50)的两侧。将空气冷却器(60)设置到壳体(10)，以冷却旋转轴(20)、空气箔片径向轴承(40)和止推垫(50)。
旋转轴(20)、止推垫(50)和密封构件(30)经过研磨工艺(grindingprocess)集成为一体。为了获得足够的动压，应该使旋转轴(20)和空气箔片径向轴承(40)之间的间隙最小化。因此，在整个对应的壳体(10)上，旋转轴(20)应该足够粗。
为了改善耐热性，一体的旋转轴(20)、止推垫(50)和密封构件(30)经历固体润滑剂涂覆工艺、研磨工艺(abrasion process)和表面抛光工艺。固体润滑剂工艺使得摩擦较小。
当涡轮增压器在较高温度的环境下按照较高的速度运行时，耐热处理成为更加重要的因素。然而，如果涡轮增压器的组件，例如，旋转轴(20)、止推垫(5)、密封构件等如现有技术的涡轮增压器那样集成为一体，则难以使用固体润滑剂均匀地涂覆每个组件。尤其难以对角部分进行涂覆。此外，在研磨工艺(abrasion process)和/或抛光工艺过程中，组件会破裂。因此，耐热工艺(固体润滑剂涂覆、研磨(abrasion)、抛光)的成功率仅仅是大约20％。
此外，如上所述，旋转轴(20)的轴颈部分(journal portion)(21)的厚度应该足够大，使得空气箔片径向轴承(40)可形成足够的动压。因此，材料会被浪费。此外，大的轴颈部分的内含物在快速加速过程中还会产生非常巨大的惯性扭矩，导致有害的涡轮迟滞(turbo-lag)情形。
此外，还存在另一问题，即，在极端的环境下，难以通过空气冷却方法保持冷却效率。
发明内容
技术问题
本发明的一些实施例解决了上述问题。根据本发明的一些实施例，与旋转轴一起旋转的各个部件单独制造，然后装配在一起。因此，本发明的一些实施例的目的在于提供一种无油润滑涡轮增压器组件，该无油润滑涡轮增压器组件具有提高了的制造成功率，并允许每个部件被单独涂覆、研磨(grind)和抛光。
本发明的一些实施例的另一目的在于提供一种具有单独的轴颈部分的无油润滑涡轮增压器组件。该轴颈部分可被单独地结合到旋转轴，使得旋转轴足够粗，以承受足够大的涡轮迟滞情形。可通过减小质量来降低制造成本，并使惯性扭矩减小。
此外，本发明的一些实施例的另一目的在于提供一种可使用油冷却来改善涡轮增压器的冷却效率的无油润滑涡轮增压器组件。
技术方案
本发明的一些实施例按照各种方式实现上述目的中的一些目的。在本发明的一个实施例中，提供一种无油润滑涡轮增压器组件，该无油润滑涡轮增压器组件包括：壳体，具有内表面；旋转体组件，包括位于壳体内的旋转轴、结合到旋转轴的一端的叶轮、结合到旋转轴的另一端的涡轮、结合到旋转轴的轴颈部分和结合到旋转轴的止推垫。轴颈轴承位于壳体的内表面上并被构造成在旋转驱动轴颈部分过程中支撑轴颈部分。止推轴承被构造成沿着轴向支撑止推垫，其中，轴颈部分具有圆筒形部分，该圆筒形部分被布置成与旋转轴隔开恒定距离。止推垫是相对于旋转轴同轴地设置的圆盘。
旋转体组件的旋转轴、轴颈部分和止推垫可在装配之前各自通过耐热工艺而被处理。在一些实施例中，旋转轴、轴颈部分和止推垫分别通过固体润滑剂涂覆工艺、研磨工艺(abrasion process)和抛光工艺而被处理。
在其他实施例中，止推垫在其中限定有结合孔，轴颈部分结合突起形成在轴颈部分的叶轮侧端部，轴颈部分结合突起朝着叶轮热配合并点焊到结合孔，涡轮增压器组件还可包括紧固构件，该紧固构件具有朝着涡轮热配合并点焊到止推垫的结合孔中的紧固突起。
在一些实施例中，轴颈部分是被构造成在旋转轴的轴颈部分旋转期间形成动压以支撑旋转体组件的空气箔片轴承，止推轴承是被构造成在止推垫旋转期间形成动压以沿着轴向支撑旋转体组件的空气箔片轴承。止推轴承可以是具有沿着径向按照规则的间隔被切割的顶箔片和碰撞箔片的空气箔片轴承。
在一些实施例中，涡轮增压器组件还可包括被构造成冷却壳体的与轴颈部分对应的外表面的冷却器。在其他实施例中，多个冷却翅片可围绕壳体沿着圆周设置。
冷却器可连接到中间冷却器。因此，冷却剂循环流过壳体，以冷却壳体，冷却剂在中间冷却器中被冷却，以被重新引入到冷却器中。
冷却剂可以是冷却的引擎油或者冷却水。
有益的效果
根据一个实施例，连接到无油润滑涡轮增压器组件的旋转轴的旋转部件可被制造成单独的部件，以被分别装配。此外，在各部件的制造过程中，每个单独的部件可通过固体润滑剂涂覆工艺、研磨工艺(abrasion process)和抛光工艺(例如耐热工艺)而被处理。在一些实施例中，在轴颈部分的耐热工艺过程中，可防止各个部件或者整个组件发生变形或者破裂。
根据另一实施例，由于轴颈部分可被制造成与轴分开的单独的部件，所以可使轴颈部分的质量最小化或者保持较小。因此，在一些实施例中，一个优点在于旋转部件的惯性扭矩可被最小化，从而减少涡轮迟滞情形。
此外，其他的优点可包括由于止推垫被布置得靠近叶轮，而使得冷却效率提高。这允许整个壳体通过冷却剂冷却。
附图说明
图1是示出现有技术的涡轮增压器的截面图；
图2是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器的实施例的截面图；
图3是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器组件的旋转体组件的横截面的分解视图；
图4是示出图3中的旋转体组件的装配状态的截面图；
图5是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器组件的壳体、冷却器和轴颈轴承的主视图；
图6是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器组件的止推垫和止推轴承的分解示图；
图7是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器组件在没有旋转部件的情况下各部件的横截面的分解视图。
具体实施方式
以下将参照图2至图7详细地描述根据本发明的实施例的无油润滑涡轮增压器组件的实施例。
图2是示出无油润滑涡轮增压器的实施例的截面图，图3是示出根据本发明的无油润滑涡轮增压器组件的旋转体组件的横截面的分解视图，图4是示出图3中的旋转体组件的装配状态的截面图。
如图2至图4所示，在该实施例中的涡轮增压器组件包括：壳体(110)；旋转轴(120)，位于壳体(110)内；涡轮(101)和叶轮(102)，结合到旋转轴(120)的两端；轴颈部分(170)结合到旋转轴(120)的外周。轴颈部分具有靠近壳体(110)的内表面的外表面，并且在一些实施例中，轴颈的内部是中空的。涡轮增压器组件还包括位于壳体(110)的内表面上的空气箔片轴颈轴承(airfoil journal bearing)140，以当轴颈部分(170)旋转时，通过动压支撑轴颈部分(170)。止推垫(150)沿着径向结合到旋转轴叶轮侧。空气箔片止推轴承(180)设置在止推垫(150)的前端和后端(在止推垫(150)旋转过程中形成动压)，使得止推垫(150)可在轴向上被支撑。在一些实施例中，可设置结合构件(130)，使其用作盖子，该盖子可使得轴颈部分(170)和止推垫(150)之间形成坚固的结合。冷却器(160)可使用本领域普通技术人员所公知的材料或者其他已知物质或者冷却剂来冷却壳体(110)的外表面。在一些实施例中，冷却翅片(111)可设置在壳体(110)的外表面上，以改善冷却效率。
涡轮增压器的旋转体组件由涡轮(101)、旋转体(120)、轴颈部分(170)、止推垫(150)、结合构件(130)和叶轮(102)构成。当这些组件被装配起来时，它们一起旋转。
以下，将更加详细地描述装配这些组件以形成旋转体组件的方式。
叶轮(102)结合到旋转轴(120)的前侧。旋转轴(120)具有将被紧固到轴颈部分(170)的紧固部分(121)。在一些实施例中，紧固凹入(171)位于轴颈部分(170)的后部，以连接到紧固部分(121)。轴颈部分(170)具有在紧固凹入(171)之前的圆筒形部分(172)。因此，如果旋转轴(120)和轴颈部分(170)被紧固，则可保持旋转轴(120)和圆筒形部分(172)之间的空间。在一些实施例中，允许在旋转轴(120)和圆筒形部分(172)之间形成一些空的空间，这将使得旋转体组件的质量最小化。随着轴颈部分(170)的质量最小化或者变得较小，也可减小惯性扭矩。
止推垫(150)和结合构件(130)按顺序结合到轴颈部分(170)的前端。止推垫(150)具有结合孔(151)。轴颈部分(170)在前端具有结合突起(173)，而结合构件(130)在后端具有结合突起(131)。结合突起(173)分别从后端(向前)插入到对应的结合孔(151)中，而结合突起(131)分别从前端(向后)插入到对应的结合孔(151)中。叶轮(102)结合到旋转轴(120)，位于结合构件(130)之前。涡轮(101)结合在旋转轴(120)的后端上。涡轮(101)和叶轮(102)螺纹结合到旋转轴(120)的两端，并通过螺母被紧固。
根据另一实施例，轴颈部分(170)没有集成到旋转轴(120)，而是形成圆筒形形状。在一些实施例中，旋转体组件的质量和惯性扭矩相对较小。因此，可显著减小涡轮迟滞情形以改善涡轮增压器的性能。
此外，在一些实施例中，如果旋转体组件的各部件在装配之前分别制造，则在制造过程中，则每个部件可单独通过润滑剂涂覆工艺、研磨工艺(abrasionprocess)和抛光工艺而被处理。接着，可将各部件彼此进行被热配合(shrink-fit)和点焊，使得它们彼此之间可进行紧固地结合。因此，旋转体组件的每个构件可容易地利用耐热工艺被处理，并被装配成一体的旋转体。换言之，在耐热处理完成之后，由于所有的组件被装配成一个整体，所以可均匀地涂覆固体润滑剂。此外，能够防止形状梯度(shape gradient)可能明显改变的地方发生破裂或者变形。因此，可提高生产率(productivity)。更具体地讲，如果通过研磨工艺(grinding process)将旋转轴、轴颈部分、止推垫等一体地形成单一体，则包括固体润滑剂涂覆、研磨(abrasion)和抛光等的耐热工艺可容易地具有低于20％的成功率。然而，本发明的一些实施例可具有高的多的成功率。由于每个部件具有可容易地通过耐热工艺被处理的简单形状，所以本发明的一些实施例的整体失败率非常低。
此外，在一些实施例中，由于轴颈部分的质量减小，所以使用的材料的量减少。
图5是示出根据本发明的另一实施例的无油润滑涡轮增压器组件的壳体、冷却器和轴颈轴承的主视图。
如图5所示，空气箔片轴颈轴承(140)位于壳体(110)的内表面上，冷却器(160)围绕壳体的外表面布置。冷却室(161)接触壳体的外表面，同时冷却剂通过该外表面。在空气箔片轴颈轴承(140)和旋转轴(120)之间产生的热可通过壳体，并被穿过冷却室(161)的冷却剂冷却。在一些实施例中，该冷却可通过对流完成。由于这种类型的冷却的热传递率高于气冷工艺的热传递率，所以可实现高的冷却效率。在高温和高速驱动状态下，在旋转轴的轴颈部分的表面上会发生突然热变形。由于该热变形还会引起破裂的发生。因此，可通过改善的冷却效率改善涡轮增压器的耐热性。
在一些实施例中，来自冷却室的加热的冷却剂可在连接到冷却器的外部的中间冷却器(未示出)中被再次冷却。在一些实施例中，被加热的冷却剂通过冷却剂出口(162)被排放，接着在外部的中间冷却器中被再次冷却。被冷却的冷却剂可流回到冷却器中，用于再循环。在一些实施例中，冷却的引擎油、冷却水等可用作冷却剂。
在图5中，空气箔片轴颈轴承(140)被示出为包括碰撞箔片(bump foil)和顶箔片(top foil)。然而，可根据期望的结果和设计考虑使用其他类型的空气箔片轴颈轴承。例如，在本发明的一些实施例中，空气箔片轴颈轴承可包括将用于在旋转过程中产生能够充分支撑旋转轴的足够的动压的特征。
图6是示出根据本发明的另一实施例的无油润滑涡轮增压器组件的止推垫和止推轴承的分解视图。
如图6所示，止推轴承(150)在其前端和后端具有空气箔片止推轴承(180)。空气箔片止推轴承(180)包括：顶箔片(181)，当止推垫(150)旋转时产生空气膜；碰撞箔片(182)，使产生的动压衰减；结合部分(183)，使得顶箔片和碰撞箔片结合到壳体。空气箔片轴颈轴承也是示例性的，其构造不限于此。
在一些实施例中，顶箔片(181)和碰撞箔片(182)沿径向被切割多次。这样，在止推垫高速旋转期间，产生较薄的空气边界层，从而可容易地形成空气动压。
图7是示出根据本发明的实施例的无油润滑涡轮增压器组件在没有旋转部件的情况下的各部件的横截面的分解视图。
如图7所示，除了被构造为容纳空气箔片轴颈轴承(140)和冷却器(160)的壳体(110)之外，根据该实施例的涡轮增压器组件还包括被构造为容易地容纳空气箔片止推轴承(180)和止推垫(150)的第二止推壳体(113)和第一止推壳体(112)。一些实施例的一个优点在于可较容易地进行装配。
虽然已参照本发明的可选实施例描述和示出了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离现有实施例的宽泛的原理和教导的情况下，可对其进行替换和修改，但本发明不单独由权利要求的范围限定。

Claims (12)

1.一种无油润滑涡轮增压器组件，包括：
壳体，具有内表面；
旋转体组件，包括位于壳体内的旋转轴、结合到旋转轴的一端的叶轮、结合到旋转轴的另一端的涡轮、结合到旋转轴的轴承部分和结合到旋转轴的止推垫；
轴颈轴承，位于壳体的内表面上，轴颈轴承被构造成在轴颈部分旋转过程中支撑轴颈部分；
止推轴承，被构造成沿着轴向支撑止推垫，
其中，轴颈部分具有圆筒形部分，该圆筒形部分被布置成使得圆筒形部分与旋转轴之间的距离不变，
其中，止推垫是相对于旋转轴同轴地设置的圆盘。
2.如权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中，旋转体组件的旋转轴、轴颈部分和止推垫在装配之前各自通过耐热工艺而被处理。
3.如权利要求2所述的涡轮增压器组件，其中，旋转轴、轴颈部分和止推垫分别通过固体润滑剂涂覆工艺、研磨工艺和抛光工艺而被处理。
4.如权利要求3所述的涡轮增压器组件，其中，止推垫在其中限定有结合孔，轴颈部分结合突起形成在轴颈部分的叶轮侧端部，轴颈部分结合结合突起朝着叶轮热配合并点焊到结合孔，
其中，涡轮增压器组件还包括紧固构件，该紧固构件具有朝着涡轮位于止推垫的结合孔中的紧固突起。
5.如权利要求1至4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，轴颈轴承是被构造成在旋转轴的轴颈部分旋转期间形成动压以支撑旋转体组件的空气箔片轴承。
6.如权利要求1至4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，止推轴承是被构造成在止推垫旋转期间形成动压以沿着轴向支撑旋转体组件的空气箔片轴承。
7.如权利要求6所述的涡轮增压器组件，其中，止推轴承是具有沿着径向按照规则的间隔被切割的顶箔片和碰撞箔片的空气箔片轴承。
8.如权利要求1所述的涡轮增压器组件，还包括被构造成冷却壳体的与轴颈部分对应的外表面的冷却器。
9.如权利要求8所述的涡轮增压器组件，还包括围绕壳体沿着圆周设置的多个冷却翅片。
10.如权利要求8或者9所述的涡轮增压器组件，其中，冷却器连接到中间冷却器，冷却剂循环流过壳体，冷却剂在中间冷却器中循环，以被重新引入到冷却器中。
11.如权利要求10所述的涡轮增压器组件，其中，冷却剂是冷却的引擎油。
12.如权利要求10所述的涡轮增压器组件，其中，冷却剂是冷却水。
CN200880129951.1A 2008-04-21 2008-05-19 无油润滑涡轮增压器组件 Expired - Fee Related CN102066718B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2008-0036668 2008-04-21
KR1020080036668A KR100937901B1 (ko) 2008-04-21 2008-04-21 무급유 터보차저 어셈블리
PCT/KR2008/002793 WO2009131269A1 (en) 2008-04-21 2008-05-19 Oil-free turbocharger assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102066718A true CN102066718A (zh) 2011-05-18
CN102066718B CN102066718B (zh) 2014-12-10

Family

ID=41216986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880129951.1A Expired - Fee Related CN102066718B (zh) 2008-04-21 2008-05-19 无油润滑涡轮增压器组件

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9322294B2 (zh)
KR (1) KR100937901B1 (zh)
CN (1) CN102066718B (zh)
WO (1) WO2009131269A1 (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103321685A (zh) * 2013-07-12 2013-09-25 中国北方发动机研究所(天津) 钛铝涡轮叶轮与转轴的通孔连接方法与连接结构
CN103982292A (zh) * 2013-02-11 2014-08-13 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有一体化背板和轴承壳体的涡轮增压器压缩机
CN104179712A (zh) * 2014-08-20 2014-12-03 石家庄金士顿轴承科技有限公司 一种空气悬浮离心鼓风机
CN106460624A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 丰田自动车株式会社 发动机系统和用于发动机系统的控制设备和控制方法
CN108291575A (zh) * 2015-10-08 2018-07-17 伯明翰高性能涡轮机械公司 气体轴承或关于气体轴承的改进
CN109281715A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 Bip工业株式会社 用于有机郎肯循环发电系统的涡轮机轴结构
CN110914560A (zh) * 2017-05-19 2020-03-24 比弗罗斯特研发有限公司 调整轴承间隙的特定部分中的润滑剂性能的润滑滑动轴承
CN110925242A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 宗立君 一种涡轮增压器
CN115030784A (zh) * 2022-06-13 2022-09-09 康跃科技(山东)有限公司 一种空气轴承涡轮增压器的轴承冷却装置
CN115030809A (zh) * 2022-06-13 2022-09-09 康跃科技(山东)有限公司 一种气体动压箔片轴承的涡轮增压器

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010006018A1 (de) * 2010-01-28 2011-08-18 Daimler AG, 70327 Aufladeeinrichtung zum Verdichten eines Mediums sowie Antriebsstrang für einen Kraftwagen mit einer solchen Aufladeeinrichtung
KR101054749B1 (ko) * 2010-06-18 2011-08-05 동해엔지니어링주식회사 수중 모터펌프의 베어링 유닛
KR101209166B1 (ko) * 2010-11-18 2012-12-06 삼진공업 주식회사 펌프
DE102011003424A1 (de) * 2011-02-01 2012-08-02 Continental Automotive Gmbh Turbine eines Abgasturboladers und Abgasturbolader mit einer derartigen Turbine für ein Kraftfahrzeug
JP6111260B2 (ja) * 2011-11-23 2017-04-05 ボーグワーナー インコーポレーテッド 排気ガスターボチャージャ
KR101979808B1 (ko) 2011-12-09 2019-08-28 보르그워너 인코퍼레이티드 배기가스 터보차저의 베어링 하우징
GB2497943A (en) * 2011-12-22 2013-07-03 Cummins Ltd Internal combustion engine and waste heat recovery system
KR20130075288A (ko) * 2011-12-27 2013-07-05 삼성전기주식회사 스핀들 모터
US20150337847A1 (en) * 2012-06-25 2015-11-26 Borgwarner Inc. Exhaust-gas turbocharger
KR101373070B1 (ko) * 2012-08-27 2014-03-11 한밭대학교 산학협력단 초고속 회전체를 이용한 기체 압축장치 및 이를 포함하는 기체 압축 시스템
DE102013210990A1 (de) * 2013-06-13 2014-12-18 Continental Automotive Gmbh Abgasturbolader mit einem Radial-Axial-Turbinenrad
CN106460917B (zh) * 2014-07-09 2019-02-05 株式会社Ihi 轴承结构以及增压器
KR101633673B1 (ko) * 2015-08-17 2016-06-27 주식회사 뉴로스 베어링 진동 흡수 구조의 공기 압축기
DE102016209951A1 (de) * 2016-06-07 2017-12-07 Ford Global Technologies, Llc Zusammengesetztes Turbinengehäuse
DE102018106881B4 (de) * 2018-03-22 2019-10-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Absaugvorrichtung zur Kurbelgehäuseentlüftung
US10962050B2 (en) * 2018-11-14 2021-03-30 Hanon Systems Air blower for vehicle
CN113396286B (zh) * 2019-02-07 2023-12-12 谷轮有限合伙公司 箔轴承组件
JP2022131915A (ja) * 2021-02-26 2022-09-07 株式会社豊田自動織機 流体機械

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3375046A (en) * 1965-11-01 1968-03-26 Garrett Corp Foil thrust bearing arrangements
US4167295A (en) * 1977-12-08 1979-09-11 The Garrett Corporation Magnetic thrust force relief for a foil bearing turbomachine
US4655043A (en) * 1983-05-26 1987-04-07 The Garrett Corporation Turbocharger
JP2749691B2 (ja) * 1989-06-06 1998-05-13 日本碍子株式会社 セラミックターボチャージャロータ
JPH05248428A (ja) * 1992-03-04 1993-09-24 Toyota Motor Corp 気体軸受け装置
JP3606293B2 (ja) 1996-02-14 2005-01-05 石川島播磨重工業株式会社 排気タービン過給機
US6085527A (en) * 1997-05-15 2000-07-11 Turbodyne Systems, Inc. Magnet assemblies for motor-assisted turbochargers
JPH1162970A (ja) 1997-08-20 1999-03-05 Taiho Kogyo Co Ltd ターボチャージャー用フローティングブシュ
US5911510A (en) * 1997-10-15 1999-06-15 Alliedsignal Inc. Bi-directional foil bearings
JP2001221185A (ja) 2000-02-07 2001-08-17 Shimadzu Corp ターボ形回転機器
US6449950B1 (en) * 2000-09-12 2002-09-17 Honeywell International Inc. Rotor and bearing system for electrically assisted turbocharger
US6848828B2 (en) * 2002-03-08 2005-02-01 Ntn Corporation Foil bearing and spindle device using the same
KR20040009042A (ko) * 2002-07-22 2004-01-31 한국과학기술연구원 발전기와 일체로 된 터보과급기를 갖는 과급시스템
US6964522B2 (en) * 2004-01-22 2005-11-15 Honeywell International Inc. Hydrodynamic journal foil bearing system
US7108488B2 (en) * 2004-03-26 2006-09-19 Honeywell International, Inc. Turbocharger with hydrodynamic foil bearings
US7988426B2 (en) * 2005-01-10 2011-08-02 Honeywell International Inc. Compressor ported shroud for foil bearing cooling
JP4797920B2 (ja) * 2006-03-28 2011-10-19 株式会社ジェイテクト 過給機
JP4826417B2 (ja) * 2006-09-29 2011-11-30 株式会社ジェイテクト 過給器

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9470106B2 (en) 2013-02-11 2016-10-18 GM Global Technology Operations LLC Turbo charger compressor with integrated back plate and bearing housing
CN103982292A (zh) * 2013-02-11 2014-08-13 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有一体化背板和轴承壳体的涡轮增压器压缩机
CN103982292B (zh) * 2013-02-11 2017-08-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有一体化背板和轴承壳体的涡轮增压器压缩机
CN103321685A (zh) * 2013-07-12 2013-09-25 中国北方发动机研究所(天津) 钛铝涡轮叶轮与转轴的通孔连接方法与连接结构
CN106460624B (zh) * 2014-05-19 2018-10-23 丰田自动车株式会社 发动机系统和用于发动机系统的控制设备和控制方法
CN106460624A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 丰田自动车株式会社 发动机系统和用于发动机系统的控制设备和控制方法
CN104179712B (zh) * 2014-08-20 2015-10-14 石家庄金士顿轴承科技有限公司 一种空气悬浮离心鼓风机
CN104179712A (zh) * 2014-08-20 2014-12-03 石家庄金士顿轴承科技有限公司 一种空气悬浮离心鼓风机
US10451104B2 (en) 2015-10-08 2019-10-22 Birmingham High Performance Turbomachinery Limited Gas bearings
CN108291575A (zh) * 2015-10-08 2018-07-17 伯明翰高性能涡轮机械公司 气体轴承或关于气体轴承的改进
CN110914560A (zh) * 2017-05-19 2020-03-24 比弗罗斯特研发有限公司 调整轴承间隙的特定部分中的润滑剂性能的润滑滑动轴承
US11261912B2 (en) 2017-05-19 2022-03-01 Bifröst Research And Development B.V. Lubricated sliding bearing with adjustment of the properties of the lubricant in certain parts of the bearing gap
CN110914560B (zh) * 2017-05-19 2022-05-27 比弗罗斯特研发有限公司 调整轴承间隙的特定部分中的润滑剂性能的润滑滑动轴承
CN109281715A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 Bip工业株式会社 用于有机郎肯循环发电系统的涡轮机轴结构
CN110925242A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 宗立君 一种涡轮增压器
CN115030784A (zh) * 2022-06-13 2022-09-09 康跃科技(山东)有限公司 一种空气轴承涡轮增压器的轴承冷却装置
CN115030809A (zh) * 2022-06-13 2022-09-09 康跃科技(山东)有限公司 一种气体动压箔片轴承的涡轮增压器
CN115030809B (zh) * 2022-06-13 2024-01-26 康跃科技(山东)有限公司 一种气体动压箔片轴承的涡轮增压器

Also Published As

Publication number Publication date
CN102066718B (zh) 2014-12-10
WO2009131269A1 (en) 2009-10-29
KR100937901B1 (ko) 2010-01-21
KR20090111085A (ko) 2009-10-26
US20110038717A1 (en) 2011-02-17
US9322294B2 (en) 2016-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102066718B (zh) 无油润滑涡轮增压器组件
KR102034165B1 (ko) 순응성 가스 베어링들 상에 지지되는 원뿔형 샤프트를 구비한 오일-프리 터보차저 베어링 조립체
US9879689B2 (en) Turbocharger rotating assembly
US7670056B2 (en) Stepped outer diameter semi-floating bearing
US7704056B2 (en) Two-stage vapor cycle compressor
US20080199326A1 (en) Two-stage vapor cycle compressor
JP2016196881A (ja) ターボ機械のためのヒートパイプ温度管理システム
JP2012515287A (ja) 電気制御ターボチャージャーにおける改良
CN108028566A (zh) 旋转电机的冷却
US20120207585A1 (en) Centrifugal Compressor
CN106849434A (zh) 转子、液体冷却的电机以及车辆
JP2005248799A (ja) 電動機一体型ターボチャージャ
US20140178188A1 (en) Turbo Wheel And Shaft Assembly
JP4135182B2 (ja) 電動機一体型ポンプの冷却潤滑構造
US11226000B2 (en) Thrust supporting apparatus
JP2008196327A (ja) ターボ過給機
JP6174863B2 (ja) 軸受パッド、及び、それを用いた軸受装置並びに回転機械
JPH11311243A (ja) エアベアリングおよびエアベアリングを備えたハイブリッドチャ―ジャ
CN110985206A (zh) 一种转子系统及微型燃气轮机发电机组
US11525449B2 (en) Compressor with thermal expansion reducing structure
US11725693B2 (en) Offset compound bearing assembly
US20240162773A1 (en) Electric motor
CN212850142U (zh) 一种燃气涡轮发动机用自冷却高速电机
US20060286908A1 (en) Grinding wheel spindle
CN116317302A (zh) 一种磁悬浮离心式压缩机电机的冷却结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141210

Termination date: 20210519